• 3D打印各向异性液晶弹性体的可调能量吸收特性

  液晶介子的旋转会消耗能量，这使得液晶弹性体（LCE）成为一种有前景的用于能量吸收的柔软材料。与其他制造技术相比，三维（3D）打印在定制液晶弹性体的各向异性和调节其能量吸收性能方面具有显著优势。然而，目前文献中尚未明确打印参数与打印出的各向异性液晶弹性体能量吸收之间的关系。在这项研究中，我们探讨了3D打印液晶弹性体样品的机械性能和能量吸收性能如何受到关键打印参数的影响，这些参数包括丝材角度、打印子结构的图案以及填充密度。研究结果表明，多畴液晶弹性体表现出各向同性的机械性能，并且几乎不受丝材角度的影响。相比之下，对于单畴液晶弹性体而言，降低丝材角度和增加填充密度都能增强其能量吸收能力。此外，我们还

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-30

• 用于传感应用的高强度共晶凝胶@聚乙烯醇（Poly(vinyl alcohol)）核壳螺旋纤维的微流控制备

  功能性螺旋离子凝胶纤维由于其独特的螺旋结构，在传感和智能可穿戴设备中显示出巨大的潜力。然而，传统的螺旋离子凝胶纤维目前面临一些挑战，包括制备过程复杂、对螺旋形态的控制不足以及机械性能不佳，这些因素严重限制了它们的实际应用。本文介绍了一种通过同轴微流控纺丝技术方便制备的核心-壳层螺旋离子凝胶纤维的方法。纤维的壳层由聚乙烯醇（PVA）构成，在纺丝过程中通过溶剂交换快速固化。纤维的离子凝胶核心则是通过可聚合的深共晶溶剂、奶粉以及金属盐（Li+、Tb3+或Eu3+）的原位聚合形成的。制备得到的核心-壳层螺旋离子凝胶纤维具有显著的柔韧性、机械强度（6.1 MPa）和延展性（2352%），这得益于PVA壳

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-30

• 基于4,4-二氟-硼二氮杂茚并蒽的三元聚合物供体，用于制备兼具高效与高透明度的半透明有机太阳能电池

  半透明有机太阳能电池（ST-OSCs）结合了光电效应和光学透明性的双重优势，因此在建筑和电子设备中的集成具有巨大潜力。对于ST-OSCs而言，同时具备高功率转换效率（PCE）和平均可见光透射率（AVT）的光敏层材料是非常理想的，但其分子设计仍然是一个主要挑战。在这项研究中，我们通过将基于4,4-二氟硼二氮杂蒽（BODIPY）的受体单元TBDZ嵌入传统的聚合物供体PCE10中，开发了一种合理的供体设计策略，从而在ST-OSCs中实现了PCE和AVT之间的更好平衡。TBDZ单元的引入显著调节了PCE10的分子构型和电子离域，进而影响了其物理化学和光电性能。特别是，基于PCE10-TBDZ-5%的不

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-30

• 通过电沉积法制备的聚(噻吩[3,2-b]噻吩)多孔薄膜的红外电致变色性能调控

  基于噻吩的共轭材料因其刚性和平面结构而受到广泛关注，这些特性显著提升了电子设备的性能。在本研究中，通过电沉积法制备了聚(噻吩[3,2-b]噻吩)（PTT）薄膜，用于电致变色材料。系统研究了电沉积时间和单体浓度对薄膜表面形态及红外电致变色性能的影响。所制备的PTT聚合物通过循环伏安法、电化学阻抗谱和扫描电子显微镜进行了表征。该薄膜在还原状态下呈红色，在氧化状态下变为蓝绿色。研究了PTT的性能，包括其电化学行为、响应时间、稳定性和发射率。PTT薄膜在3–5 μm和8–14 μm波长范围内的平均发射率变化（Δε）为0.23。着色和褪色时间分别为3.5秒和1.5秒，经过4000秒后循环稳定性仍达到84

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-30

• 通过添加经过化学改性的热塑性聚氨酯纳米纤维和预聚合的二氧化硅前驱体，制备出了热绝缘性能优异的亚100微米气凝胶纤维

  气凝胶纤维因其超轻重量、低导热性和柔韧性而在先进的热管理领域具有巨大潜力，但其机械脆弱性和有限的可扩展性阻碍了其实际应用。在这里，我们展示了一种连续且可扩展的纺粘-凝胶纺丝工艺，用于制备直径小于100微米的二氧化硅气凝胶纤维，并通过原位纤维化的热塑性聚氨酯（TPU）和纤维素纳米纤维（CNFs）进行增强。该工艺结合了双螺杆挤出、剪切诱导纺丝和热拉伸技术，从而生成原位纳米纤维化的TPU的拉伸流和单轴排列，这一过程通过扫描电子显微镜（SEM）得到了验证。TPU和CNF的表面改性增强了界面粘附力，实现了分段堆积，进而产生了机械各向异性，提高了结构完整性，并在气凝胶基体中形成了单轴排列的纳米纤维。通过调

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 大直径石英管中PdSe2纳米厚膜的电化生长机制以及PdSe2/Si二维-三维PIN型光电探测器的研究

  在这项研究中，我们创新性地发现了硒蒸气浓度对通过TAC方法进行硒化过程中薄膜形成的影响，揭示了在大直径石英管内硒蒸气浓度对PdSe2纳米级厚膜生长模式的定量调控机制。研究发现，在较低的硒蒸气浓度下，PdSe2纳米级厚膜呈现出较大的晶粒和岛屿状生长模式，并且分布较为分散；而在较高的硒蒸气浓度下，PdSe2纳米级厚膜的晶粒较小，且具有连续密集的堆叠结构，这表明富含硒的环境显著提高了薄膜的结晶度。基于这一发现，我们构建了一种垂直结构的PdSe2/n–-Si/n+-Si 2D–3D PIN型光电探测器。该器件具有500纳米厚的本征层，其性能相较于5微米厚的器件有了显著提升。该器件在532–2200纳米

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 单层钙钛矿纳米片作为铂的载体，用于选择性催化还原NOx与H2的反应

  选择性催化还原（H2-SCR）是抑制氢内燃机在稀燃条件下排放NOx的最有前景的技术之一。研究人员制备了多种基于Aurivillius相层状钙钛矿的Na0.5La0.5B2O7型钙钛矿纳米片（B2 = Ta2, NbTa, Ti0.1Nb0.9Ta0.9W0.1, Ti0.2Nb0.8Ta0.8W0.2, Ti0.3Nb0.7Ta0.7W0.3；厚度：1.3–1.5 nm）作为Pt载体的支撑材料，用于在NO–H2–O2条件下实现NOx的选择性催化还原。其中，0.3 wt % Pt/Na0.5La0.5Ti0.2Nb0.8Ta0.8W2O72–纳米片在150 °C时的H2-SCR活性最高：NO转化

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 通过丙烯酸共聚改性的赖氨酸修饰Fe2O3纳米颗粒，以提高土壤的抗侵蚀性能

  本研究旨在合成一种绿色且无毒的聚合物乳液，用于防止土壤水蚀。通过功能化氧化铁纳米颗粒、制备功能性单体，并将其与丙烯酸共聚，制备出了P(nFe2O3-co-AA)聚合物乳液。研究人员测试了该乳液处理后的黄土/红土的抗水蚀性、抗压强度和保水能力，并进行了发芽实验。结果表明，含有0.50 wt%该材料的黄土抗侵蚀时间超过416小时，是纯黄土的6250倍；在此期间，水蚀速率为0.03 ± 0.03%/小时。此外，添加了0.50 wt%该材料的黄土抗压强度为6.4 ± 0.2 MPa，是纯土壤的9.1倍。该材料具有良好的保水性能，且对植物发芽和生长没有不良影响，为土壤修复应用带来了巨大潜力。

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 使用MUF-16从潮湿的后燃烧烟气中捕获二氧化碳的模拟移动床工艺

  随着全球对减少温室气体排放的需求日益增长，从燃烧后烟气中捕集二氧化碳（CO₂）已成为实现碳中和目标的重要技术路径。尤其是在现有化石燃料发电厂的改造中，开发高效、经济且可持续的CO₂捕集技术显得尤为关键。传统的CO₂捕集方法主要依赖于化学吸收技术，如使用胺类溶剂，但这些方法通常面临溶剂氧化降解、高再生能耗以及设备腐蚀等挑战。因此，近年来，固体吸附剂，尤其是金属有机框架（MOFs）材料，因其高比表面积、可调的孔隙结构和良好的吸附性能，逐渐成为CO₂捕集研究的热点。在本研究中，科学家们提出了一种改进的模拟移动床（SMB）技术，用于在湿烟气条件下高效捕集CO₂。该技术的核心在于利用MUF-16（Mas

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-30

• 在10–330 GHz范围内，高氟化聚酰亚胺的介电性能具有极低的湿度依赖性和频率依赖性

  在现代通信技术快速发展的背景下，特别是5G和未来6G无线通信系统的推进，对高频宽带（10–330 GHz）的高介电性能材料需求日益增长。这些材料在高频信号传输中起着关键作用，因为它们的介电常数（Dk）和介电损耗因子（Df）直接影响信号的传播延迟和能量消耗。因此，研发具有低Dk和低Df的材料成为材料科学领域的重要课题。聚酰亚胺（PIs）因其优异的热稳定性和机械性能，广泛应用于微电子和射频器件。然而，传统的PIs在高于10 GHz的频率下难以实现超低Dk和Df，这促使研究者探索新的分子设计策略以克服这一限制。在这一研究中，科学家们合成了一系列高氟化聚酰亚胺（HFPIs），通过引入不同的氟化二酐和二

  来源：ACS Applied Polymer Materials

  时间：2025-10-30

• 基于湿度响应纤维的锌空气电池流体传感器

  流体传感技术可以实现无创测量，并提供连续、实时的生理信息，在精准医疗领域具有巨大潜力。然而，开发高效、灵敏、便捷的流体传感器已成为当前的研究重点。本研究介绍了一种独特的可穿戴纤维锌-空气电池（ZAB），该电池具备湿度响应和液体监测功能。该电池采用共晶凝胶聚合物作为电解质，同时作为湿度响应和液体监测的感应元件。此外，这种凝胶电解质在干燥环境中具有高达94.2%的保水率，表现出优异的机械强度：断裂强度为16.1 kPa，断裂伸长率为541%。电池的结构柔韧性使其能够承受复杂的变形，而共晶凝胶电解质的良好贴合性能也保证了其出色的耐用性。令人惊讶的是，这种纤维锌-空气电池可以成功编织到织物中，为小型数

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-30

• 基于镁的氧化物半导体（MgZnO）在亚100纳米间距下的图案化：反应离子刻蚀与原子层刻蚀的对比

  基于镁的氧化物半导体（OSCs）在新兴存储器和电子设备应用中具有巨大潜力。然而，由于复杂的刻蚀机制，实现含镁材料的精确且无损伤的图案化仍是一个关键挑战。在这项研究中，我们采用了一种受控的循环工艺，利用Cl2和CH4对镁锌氧化物（MgZnO）进行原子层刻蚀（ALE），其中Cl2和CH4用于表面改性，而Ar等离子体用于去除生成的副产物。ALE过程会产生不可挥发的金属氯化物和挥发性有机金属副产物，从而实现可控的材料去除，并将表面损伤降至最低。与传统反应离子刻蚀（RIE）相比，ALE方法具有更好的刻蚀可控性，并减少了沉积后的MgZnO薄膜表面粗糙度和电击穿场的变化。为了评估ALE在图案化结构中的性能，

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-30

• 在模拟间歇性可再生能源条件下，NiCoOx氧还原（OER）催化剂耐久性的加速评估及降解机制的提出：来自X射线吸收光谱（XAS）的研究见解

  可再生能源（尤其是太阳能和风能）的成本大幅降低，这有助于它们大规模地融入现代电力系统，从而加速向碳中和经济的转型。然而，可再生能源的间歇性凸显了高效储能技术的迫切需求，而绿色氢气作为一种有前景且可持续的能源载体应运而生。碱性水电解技术提供了一种可扩展且经济高效的解决方案；然而，确保电极在动态运行条件下的长期耐久性仍是一个关键挑战。在本研究中，通过两种加速降解测试（ADT）方案评估了NiCoOx OER催化剂的耐久性：一种是传统的循环伏安法（CV-ADT）方案，另一种是启动/关闭测试方案。后者专门设计用于模拟由可再生能源驱动的系统的运行特性，包括双极板AWE堆栈中常见的反向电流现象。与CV-AD

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-30

• 用于肝细胞癌肿瘤微环境响应性免疫治疗的碳点与金的双酶纳米组装体

  核仁内的氧化还原稳态是指线粒体内氧化剂（如H2O2）与还原剂（如谷胱甘肽GSH）之间的平衡状态，这种平衡对包括生物合成和细胞凋亡在内的众多生物过程至关重要，因此成为癌症治疗的一个有前景的目标。本文报道了一种针对核仁的核心-壳结构氧化应激增强剂ECAu@CD纳米颗粒（NPs），该颗粒由基于碳点的纳米酶组装成的纳米壳层包裹着由天然产物虫草素（Cor）、植物多酚表没食子儿茶素3-没食子酸酯（EGCG）和氯金酸（HAuCl4）组成的纳米核心构成。研究发现，ECAu@CD纳米颗粒能够特异性地靶向核仁并高效地消耗线粒体内的谷胱甘肽，从而放大EGCG引发的活性氧损伤，最终诱导癌细胞凋亡。实验表明，在影像引导

  来源：ACS Applied Materials & Interfaces

  时间：2025-10-30

• 掺杂Zn2+和Mn4+的K2LiB1–xB′xF6（其中B、B′=Al、Ga、In）荧光纳米粒子：对微LED颜色转换及防伪油墨的应用意义

  为了解决Mn4+掺杂氟化物红色荧光体在纳米化过程中存在的颗粒尺寸不均匀、团聚、发光效率低以及稳定性差等问题，本研究结合了固溶体工程和异价电荷补偿技术，制备了高性能的K2LiB1–xB′xF6:Mn4+（其中B、B′可为Al、Ga、In）纳米颗粒（FNPs）。采用无HF共沉淀法制备固溶体基质，随后通过配体辅助重沉淀步骤（加入少量HF以溶解K2MnF6），使Mn4+快速均匀地掺入基质中，从而将颗粒尺寸从33.32纳米降至16.05纳米，并通过调节油酸（OA）与油胺（OAm）配体的体积比提高了颗粒的分散性。通过逐步掺入Al3+、Ga3+和In3+，揭示了晶格畸变和局部晶体场对发光的影响机制；在特定的

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 在基因工程改造的硫化镉/大肠杆菌生物杂种中利用光能驱动的氢气生产

  基于整个细胞的生物杂化体将半导体纳米材料的吸光能力与微生物的高效生物催化转化相结合，在开发高效太阳能存储系统方面受到了广泛关注。值得注意的是，利用生物沉淀法制备纳米材料来构建生物杂化体是一种新兴趋势，因为这种方法相对容易操作。本研究介绍了一种通过结合硫化镉（CdS）纳米粒子的改进生物沉淀技术与异源表达氢化酶在大肠杆菌（CdS/E.coli）中的大规模生产来驱动氢气产生的生物杂化体系统。具体而言，通过异源表达编码l-半胱氨酸脱硫酶（CysDSH）的基因，增强了生物沉淀能力。在E.coli中增强的硫化物形成缩短了CdS的生物沉淀时间，并产生了具有更大表面积的更小CdS纳米粒子，从而提高了光能向化学

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 由于界面热不对称性在石墨烯/六方氮化硼（h-BN）异质结构中诱导的光热电响应，从而提升了光检测性能

  随着集成电路的持续小型化，纳米级热管理器件已成为重要的热管理解决方案。光热电（PTE）检测技术为宽带、自供电的光电探测器提供了有前景的途径，但通常需要通过外部控制或特殊设计的结来实现响应。在这里，我们利用部分封装的石墨烯区域与裸露石墨烯区域之间的界面不对称性，在h-BN/石墨烯/h-BN范德华异质结构中实现了稳健且无偏压的光电检测。在没有施加任何偏压的情况下，由于h-BN边缘处塞贝克系数和热导率的不连续性，产生了空间局域化的PTE电流。这一现象归因于声子介导的机制：顶层的h-BN优先抑制石墨烯中的垂直于平面的声子模式，从而降低了石墨烯的平面内热导率并增加了界面两侧的温度差。光电流分布测量和有限

  来源：ACS Applied Nano Materials

  时间：2025-10-30

• 基于镓的液态金属在可拉伸电子设备中的实际应用考虑：金属接触点与应力循环

  基于镓（Ga）的液态金属（LMs）由于其金属导电性和类似液体的可变形性，在可拉伸电子器件中具有很大的潜力。为了将基于镓的液态金属应用于商业设备，我们解决了两个实际问题：（1）固态金属与液态金属之间电接触的稳定性和接触电阻；（2）液态金属在应变循环过程中的稳定性。我们研究了在高温（100°C）下，液态金属与电子器件中常用的金属（如铜（Cu）、锡（Sn）和银（Ag）之间的长期（约1000小时）界面稳定性。镓与铜之间的界面会形成一层薄薄的CuGa2和Cu9Ga4金属间化合物，这层化合物将镓与铜隔开，从而显著减缓了金属的降解，并使得接触电阻比其他常见金属（如锡或银）更加稳定，因为后者会迅速溶解在镓中。

  来源：ACS Applied Electronic Materials

  时间：2025-10-30

• 基于TiO2/SnO2核壳纳米棒的低功耗MEMS气体传感器，用于超高灵敏度的H2S检测

  在这项研究中，我们利用TiO2/SnO2核壳纳米棒制备了一种低功耗的微机电系统（MEMS）气体传感器，用于检测H2S。这些TiO2/SnO2核壳纳米棒是通过简单的水热法制备的，随后进行了原子层沉积（ALD）处理。与未经改性的TiO2纳米棒相比，这种TiO2/SnO2核壳纳米棒在H2S检测性能上有了显著提升，表现为更低的工作温度和更高的灵敏度。当SnO2壳层厚度为20纳米时，传感器表现出最佳响应性能。在300°C的工作温度下，优化后的TiO2/SnO2-20传感器对H2S的检测灵敏度达到了4.5–1 ppm，大约是纯TiO2气体传感器的三倍。性能的显著提升主要归因于TiO2/SnO2异质结的形成

  来源：ACS Applied Electronic Materials

  时间：2025-10-30

• 通过片段控制与多层设计实现柔性磁性纳米薄膜的可调磁弹性响应

  我们提出了一种策略，通过材料选择和多层结构设计来调控柔性铁磁薄膜的磁弹性响应。利用原位磁光克尔效应（MOKE）磁强计、单轴拉伸测试和光学成像技术，我们研究了延展性和脆性行为如何影响应力作用下磁各向异性和矫顽力的变化。通过对Co单层、Co/W双层、Co/Au双层以及Ni薄膜的对比研究，发现基底材料的性质和薄膜厚度对碎片化模式、屈曲起始以及产生的磁弹性场具有决定性影响。研究发现，在脆性系统中，由于多裂纹和屈曲导致的应力突然重新分布会引起磁性质的急剧且不可逆的变化；而在延展性系统中，由于材料的渐进性塑性变形，磁性质的变化较为温和且可调节。这些结果为控制柔性磁系统的磁机械性能提供了设计框架，为可重构磁

  来源：ACS Applied Electronic Materials

  时间：2025-10-30

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